L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности


НазваниеУстройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности
Разработчик (Авторы)Кузнецов Виктор Павлович, Губин Александр Вадимович, Горгоц Владимир Георгиевич, Аникеев Алексей Викторович, Борзунов Дмитрий Юрьевич, Еманов Андрей Александрович
Вид объекта патентного праваПолезная модель
Регистрационный номер 185647
Дата регистрации13.12.2018
ПравообладательОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ПРЕДПРИЯТИЕ "СЕНСОР", ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РОССИЙСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР "ВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ТРАВМАТОЛОГИЯ И ОРТОПЕДИЯ" ИМ. АКАДЕМИКА Г.А. ИЛИЗАРОВА
Область применения (класс МПК)A61F 2/78, A61F 2/28, A61B 17/62, A61F 2/60

Описание изобретения

Устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности предназначено для использования в травматологии и ортопедии при протезировании нижних конечностей. Устройство включает имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, резьбовой стержень с кольцом и резьбовой заходной частью. В головку резьбового стержня установлен абатмент, положение которого в культе зафиксировано аппаратом Илизарова, в абатменте фланцем закреплена опора с усилителем жесткости и демпфером. Ускорение остеоинтеграции имплантата с протезируемой костью достигается дозированной функциональной нагрузкой. 1 ил.

 

Полезная модель относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии и может быть использована при протезировании нижних конечностей для ускорения остеоинтеграции имплантатов с протезируемой костью.

Для ускорения процесса остеоинтеграции имплатата необходимо жестко зафиксировать имплантат, обеспечить его стабильность от динамических, флексионных и торсионных нагрузок и создать условия для врастания имплантата в костную ткань при сохранении подвижности пациента с ампутированной нижней конечностью.

При протезировании конечности для ускорения остеоинтеграции имплантата в костную ткань и формирования остеобластов на поверхности имплантатов необходимо создание условий жесткой фиксации имплантата. Иначе в результате резорбции костной ткани неизбежно наступает снижение контактной жесткости, вплоть до выпадения имплантата.

Известен имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны. Резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть, в которой выполнены канавки с режущими кромками и отверстиями (патент RU на полезную модель №152558).

Недостатком является невозможность обеспечения жесткой фиксации имплантата в трубчатой кости на длительный срок лечения, т.к. внешний протез сегмента конечности устанавливают через 2-3 недели после снятия швов и заживления раны, отсутствии отека на культе.

Наиболее близкой является система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость, включающая имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть. Система дополнительно содержит закрепленное в ортезе устройство для регулирования компрессии, содержащее закрепленную винтом на головке имплантата нижнюю часть стакана, в которую установлена пружина, закрытая верхней крышкой стакана, в которую установлен регулировочный винт, зафиксированный контргайкой (патент RU на изобретение №2631631).

Система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость предназначена для имплантации пальцев и не может быть применена при протезировании нижних конечностей в силу технических характеристик.

Для сокращения срока лечения, ускорения процесса остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности, повышения качества лечения предлагается устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности, включающее имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть. В головку резьбового стержня установлен абатмент, положение которого в кости нижней конечности зафиксировано аппаратом Илизарова, в абатменте фланцем закреплена опора с нелинейным усилителем жесткости и демпфером.

Новые признаки обеспечивают первичную устойчивость, которая ограничивает микро-движение имплантата на ранней стадии заживления и ускоряет процесс остеоинтеграции, жесткую фиксацию имплантата в культе, защиту от изгибающих и торсионных нагрузок, что повышает качество лечения и сокращает срок лечения. Осевая механическая нагрузка, возникающая от действия опоры 9 на абатмент 7, стимулирует образование костной ткани и ускорение остеоинтеграции.

На фиг. 1 изображено устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности.

Устройство включает имплантат, абатмент, аппарат Илизарова, опору, соединенные между собой. Имплантат трубчатой кости содержит резьбовой стержень 1 со сквозным каналом, головку 2, выполненную в виде шестигранника с внутренней резьбой 3 и проточкой 4 с наружной стороны. Резьбовой стержень 1 содержит кольцо 5 и резьбовую заходную часть 6, в которой выполнены канавки с режущими кромками и отверстиями. Абатмент 7 соединен с головкой 2 и фланцем 8 с опорой 9. На опоре 9 закреплены хомутами 14 усилитель жесткости 10 и демпфер 11.

Аппарат Илизарова 12 состоит из проксимальных спиц 16 и дистальных спиц 15, стержней 17, дуг (270 градусов) 18, гаек 19 и 20. Спицы закреплены гайками 19 в дугах 18. Стержни 17 закреплены гайками 20 в дугах 18. Аппарат Илизарова соединен с костью культи нижней конечности 13 проксимальными спицами 16 в метафизе культи и дистальными спицами 15 в абатменте 7. Длина абатмента 7 подбирается для каждого пациента индивидуально. Усилитель жесткости 10 выполнен в виде полосы из пружинной стали, аналогичной опоре 9. Демпфер 11 выполнен из эластичного полимера типа полиуретан или резины.

Новые признаки обеспечивают первичную устойчивость за счет жесткой фиксации имплантата в культе, защиту от флексионных и торсионных нагрузок, ограничивают микро-подвижность имплантата при первичном заживлении и ускоряют процесс остеоинтеграции, что повышает прочностные качества «кость-имплантат» и сокращает сроки лечения. Осевая механическая нагрузка от действия опоры 9 на абатмент 7 стимулирует образование костной ткани и устраняет флексионные и торсионные циклические нагрузки на имплантат при движении пациента за счет демпфирования.

Работает устройство следующим образом.

Устанавливают имплантат в следующей последовательности. Операционное поле обрабатывают антисептиком. На верхушке культи выполняют разрез кожи формируют кожный лоскут (трепанируют мягкие ткани до обнажения костного отломка. В центральной части, в области костномозгового канала, рассверливают отверстие по длине вводимого имплантата чуть меньшего диаметра. После этого динамометрическим ключом вкручивают резьбовой стержень 1 имплантата в кость так, чтобы край ампутированной кости плотно прилегал к кольцу 5. Затем закрывают кожным лоскутом мягкие ткани под головкой 2 в проточке 4 имплантата. Ушивают послойно. В головку 2 имплантата вкручивают абатмент 7. Фиксируют культю 13 и абатмент 7 аппаратом Илизарова 12. К абатменту 7 фланцем 8 закрепляют опору 9.

В послеоперационном периоде осуществляют санацию культи, перевязки, антибактериальную терапию.

Известно, что при введении в интрамедуллярный канал имплантата происходит стимуляция ангиогенеза (роста сосудов) вдоль его оси, которая обеспечивается жесткой фиксацией, тем самым сокращаются сроки реабилитации и восстановления функции конечности.

После снятия швов и заживления раны, спадения отека на культе вместо абатмента с опорой устанавливают внешний протез сегмента конечности. Больному предлагается выполнение постепенной функциональной нагрузки на конечность с установленным внешним протезом, исключая боковые (тангенциальные) действия на уровне выступающей части имплантата и внешнего протеза.

Применение устройства при протезировании кости обеспечивает улучшение качества и сокращение срока приживаемости имплантата, позволяет надежно фиксировать имплантат в кости, устанавливать на его головке детали внешнего протеза культи конечности и осуществлять дозированную функциональную нагрузку с целью восстановления утраченной функции нижней конечности - опоры и ходьбы.

Формула полезной модели

Устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности, включающее имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть, отличающееся тем, что в головку резьбового стержня установлен абатмент, положение которого в культе зафиксировано аппаратом Илизарова, в абатменте фланцем закреплена опора с усилителем жесткости и демпфером.

Изобретение "Устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности" (Кузнецов Виктор Павлович, Губин Александр Вадимович, Горгоц Владимир Георгиевич, Аникеев Алексей Викторович, Борзунов Дмитрий Юрьевич, Еманов Андрей Александрович) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля